什么是NIPT（无创基因检查）？

NIPT，简称无创产前检测

NIPT检测基础建立在孕妇外周血中存在着胎儿游离的DNA。早在1997年，香港中文大学的卢煜明教授就已经在孕妇的血液中发现了胎儿游离DNA片段。从那时起科学家就试图寻找一种方法通过检测孕妇外周血中的胎儿DNA来判断胎儿是否患有唐氏综合症，但由于外周血中胎儿的DNA含量极少，又有高背景的母体DNA干扰，所以一直无法实现对胎儿游离DNA的检测。在没有NIPT之前，要检测一个胎儿是否是唐氏儿，通常有三个办法：一是测量胎儿颈部皮肤透明带厚度(NT)，这种方法准确度不是非常高，且人为因素非常大。第二种方法是抽取孕妇外周静脉血，测血清中甲型胎儿蛋白、绒毛促性腺激素和游离雌三醇的浓度，并结合孕妇的预产期、体重、年龄和采血时的孕周等，计算生出先天缺陷胎儿的危险系数的检测方法。这个方法有一个缺陷，它的假阴性比率高达三分之一。第三种方法是穿刺取羊水细胞，培养后，显微镜下看染色体。因为是在显微镜下直接观看，所以这种方法几乎可以100%诊断一个胎儿是否是唐氏儿。但这个方法也有一个坏处，就是会有1%的流产风险。

直到发明了高通量测序，唐氏筛查的准确性和安全性才得以解决。NIPT的基本原理是提取孕妇外周血中的全部游离DNA，把这些DNA进行高通量测序，然后和数据库中的人DNA进行比对，看看有多少条测得的序列与21号染色体重合，又有多少条序列与其他的染色体重合。在正常情况下21号染色体在整个基因组DNA中的占比为1.5%。在孕妇三月龄的时候，孕妇外周血中有大约5%的游离DNA来自胎儿。在正常情况下来自胎儿的21号染色体会占整个游离DNA的万分之7.5（1.5%x5%=万分之7.5）。但是当怀的是一个唐氏儿的时候来自胎儿的21号染色体会占整个游离DNA的万分之11.25（7.5/2 7.5=11.25）,也是就说当测得的21号染色体在整个基因组DNA中的占比大于1.5375%时就说明怀的是一个唐氏儿。比正常情况下多了万分之3.75。这万分之3.75的差别用以往的检测方法是无法区分的，但高通量测序通过对目标序列放大千万倍，并且对每一条DNA序列都进行测序，这就使得这一差异得以检测到。

NIPT除了对21号染色体的唐氏筛查外，还可以对18号染色体（爱德华综合征）、13号染色体（帕陶综合症）和性染色体进行筛查。讲了这么这么多，NIPT是什么？答：通过采集孕妇外周血提取游离DNA，采用新一代高通量测序技术并结合生物信息分析，检测胎儿是否发生染色体非整倍体变异的方法。

下图示：如果 DNA100单位/ ml血浆，95单位来源于母亲，5单位来源于胎儿

母亲Chr 21：95*2=190正常胎儿Chr 21：5*2=10

母体外周血Chr 21：190+10=200

母亲Chr 21：95*2=190 21-三体胎儿Chr 21：5*3=15

母体外周血Chr 21：190+15=205

通过大规模进行测序，获得分布在每条染色体上的真实的核酸片段量高性能计算，测序片段计数与比较，得出结论是正常胎儿或者21-三体胎儿。